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© CNRS Photothèque

1. Une éruption au Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion) Au premier plan : les coulées ; au deuxième plan : la fissure éruptive avec des fontaines de lave.

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Si les volcans d'Auvergne sont plongés depuis six mille ans dans un sommeil rassurant, les murs du laboratoire « Magmas et volcans » (LMV) ¹ de Clermont-Ferrand pourraient témoigner, quant à eux, d'une activité bouillonnante. Quelques marches, un hall très commun, et voici le visiteur qui pénètre pourtant dans un lieu rare : tout simplement l'un des deux seuls laboratoires dans le monde, avec son homologue napolitain, entièrement dédiés à l'étude des processus magmatiques et volcaniques ! De la formation du magma dans le manteau terrestre à son stockage dans les chambres magmatiques, de l'apparition des conduits volcaniques aux phénomènes éruptifs, les scientifiques clermontois font feu de tout bois pour mieux connaître la vie de ces édifices naturels si fascinants. Derrière une porte, voici des membres de l'équipe de géochimie qui s'affairent sur un spectromètre de masse. Leur domaine : le traçage ² des sources de magmas et la datation des différents produits volcaniques collectés aux quatre coins du monde. À quelques bureaux de là, d'autres chercheurs, ceux de l'équipe de pétrologie, tentent de reproduire expérimentalement les conditions de formation du magma grâce à des appareils de hautes pressions et températures. Ce qui leur permet notamment d'étudier l'apparition des bulles de gaz, responsables des explosions, emprisonnées au cœur des magmas visqueux. Des recherches précieuses pour les membres de la troisième tribu du LMV : les volcanologues. Leurs buts ? Reconstituer l'histoire des volcans et comprendre l'ensemble des différents phénomènes éruptifs. « À elle seule, la tectonique des plaques explique presque entièrement le volcanisme, confie Olivier Merle, le chaleureux directeur du laboratoire, lui-même tectonicien de formation. Mais il reste quelques incompréhensions que nous cherchons à lever… » Au menu donc, modélisations numériques, à partir des données existantes, mais aussi « analogiques » à l'aide de maquettes de volcans créées ici par leurs soins.

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2. Voir légendes photos 2,3,4 en fin d'article.

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3. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

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À leur vue, le visiteur se sentirait presque d'humeur joueuse. Mais n'allez pas croire que nos chercheurs s'amusent, car la pression qui repose sur leurs épaules est énorme : outre son intérêt scientifique, la compréhension du volcanisme relève d'enjeux sociaux capitaux qui font d'ailleurs l'objet d'une mission essentielle du LMV. Un indice : le laboratoire appartient à l'observatoire de physique du globe de Clermont-Ferrand. Seconde piste : le LMV a également des antennes au Chili, en Équateur et à Nouméa… Oui, nos chercheurs ont bien pour mission de surveiller des volcans en activité et d'en prévoir les éventuelles éruptions. Une tâche ardue et risquée : « Nous savons dire aujourd'hui si une éruption va avoir lieu, mais pas quand elle va survenir, nous explique Olivier Merle. Or quand les autorités font évacuer une ville et que l'éruption n'a pas lieu dans les semaines qui suivent, les conséquences sont désastreuses sur la population. Celle-ci aura par exemple plus de mal à croire les scientifiques la fois suivante. » Qu'on se le dise, la discipline est donc en quête d'une crédibilité toujours plus grande, et nos chercheurs auvergnats ne sont pas avares de leurs efforts pour y parvenir. « Actuellement, nous tentons de combiner les différents moyens d'étude et d'observation de l'activité des volcans », confirme Philippe Labazuy, chercheur au LMV. Et si les idées fusent concernant l'observation in situ, comme le prouve par exemple la création ces dernières années d'un radar Doppler très performant, Voldorad (voir Le journal du CNRS, n° 178), les volcanologues ressentent aussi le besoin de prendre de la hauteur. C'est pourquoi ils utilisent depuis peu les données transmises par des satellites. Un exemple ? « Le radar Asar, embarqué à bord du satellite Envisat, nous a permis d'étudier avec une extraordinaire précision sept des huit dernières éruptions du piton de la Fournaise, qui surplombe l'île de la Réunion, survenues entre mai 2003 et février 2005 », note Jean-François Lénat, physicien au LMV. Plus précisément, l'instrument leur permet de calculer les cartes de déformations du volcan, sur lesquelles nos chercheurs peuvent apprécier l'extension des coulées de lave ou encore détecter l'apparition de fissures éruptives. « Ces cartes – 400 ont été réalisées depuis 2003 – sont ensuite transmises à l'observatoire volcanologique du piton de la Fournaise, en charge de la surveillance du volcan », poursuit Pierre Tinard, qui effectue actuellement sa thèse sur le sujet ³. Une autre possibilité explorée dans ces murs est l'utilisation de capteurs infrarouges, toujours en orbite, qui mesurent les signaux thermiques à la surface d'un volcan. Des informations précieuses, notamment pour savoir où se situe la coulée – ce qui est relativement simple – mais aussi pour calculer l'énergie (flux de chaleur) qui s'en dégage et estimer le débit magmatique – ce qui l'est déjà beaucoup moins. De plus, nos chercheurs souhaitent les coupler à des mesures de ces mêmes signaux, effectuées au sol, cette fois, à l'aide d'un appareil de la taille d'une caméra. Confirmation que l'intense activité observée ici n'est pas près de s'éteindre.

Matthieu Ravaud

À voir

www.obs.univ-bpclermont.fr/lmv

Légendes photos 2,3,4.